Takket være den nylige økningen av rimelige kretskortproduksjonstjenester, lærer mange som leser Hackaday akkurat nå kunsten å designe PCB.For de av dere som fortsatt produserer «Hello World»-ekvivalenten til FR4, kommer alle spor der de skal være, og det er nok.Men etter hvert vil designene dine bli mer ambisiøse, og med denne ekstra kompleksiteten vil det naturligvis komme nye designhensyn.For eksempel, hvordan forhindre at PCB brenner seg ut i høystrømsapplikasjoner?
Det er akkurat det spørsmålet Mike Jouppi ønsket å hjelpe med å svare på da han var vert for Hack Chat forrige uke.Det er et tema han tar så alvorlig at han startet et selskap kalt Thermal Management LLC dedikert til å hjelpe ingeniører med PCB termisk design.Han ledet også utviklingen av IPC-2152, en standard for riktig dimensjonering av kretskortspor basert på mengden strøm kortet trenger å bære.Dette er ikke den første standarden som tar opp problemet, men det er absolutt den mest moderne og omfattende.
For mange designere er det vanlig at de refererer til data tilbake til 1950-tallet i noen tilfeller, rett og slett av forsiktighet for å øke sporene deres.Ofte er dette basert på konsepter som Mike sier forskningen hans har funnet unøyaktige, for eksempel å anta at de interne sporene til et PCB har en tendens til å være varmere enn de eksterne sporene.Den nye standarden er designet for å hjelpe designere med å unngå disse potensielle fallgruvene, selv om han påpeker at det fortsatt er en ufullkommen simulering av den virkelige verden;tilleggsdata som monteringskonfigurasjon må vurderes for bedre å forstå de termiske egenskapene til brettet.
Selv med et så komplekst emne, er det noen bredt anvendbare tips å huske på.Substrater har alltid dårlig termisk ytelse sammenlignet med kobber, så bruk av interne kobberplan kan bidra til å lede varme gjennom brettet, sa Mike.Når du har å gjøre med SMD-deler som genererer mye varme, kan store kobberbelagte vias brukes til å lage parallelle termiske baner.
Mot slutten av chatten hadde Thomas Shaddack en interessant tanke: Siden motstanden til spor øker med temperaturen, kan dette brukes til å bestemme temperaturen på ellers vanskelig å måle interne PCB-spor?Mike sier at konseptet er forsvarlig, men hvis du ønsker å få nøyaktige avlesninger, må du vite den nominelle motstanden til sporet du kalibrerer.Noe å huske på fremover, spesielt hvis du ikke har et termisk kamera som lar deg kikke inn i de indre lagene av PCB-en.
Mens hackerchatter vanligvis er uformelle, la vi denne gangen merke til noen ganske alvorlige problemer.Noen mennesker har veldig spesifikke problemer og trenger litt hjelp.Det kan være vanskelig å løse alle nyansene til komplekse problemer i en offentlig chat, så i noen tilfeller vet vi at Mike har direkte kontakt med deltakerne slik at han kan diskutere problemer med dem én-til-én.
Selv om vi ikke alltid kan garantere at du vil få den typen personlig service, tror vi det er et vitnesbyrd om de unike nettverksmulighetene som er tilgjengelige for de som deltar i Hack Chat, og takker Mike for å ha gått den ekstra milen for å sikre at alle svarer på best han kan problem.
Hack Chat er en ukentlig nettpratøkt som arrangeres av ledende eksperter fra alle hjørner av maskinvarehacking-feltet.Det er en morsom og uformell måte å komme i kontakt med hackere på, men hvis du ikke klarer det, sørger disse oversiktsinnleggene og transkripsjonene som legges ut på Hackaday.io til at du ikke går glipp av noe.
Så fysikken fra 1950-tallet gjelder fortsatt, men hvis du bruker mange lag, og injiserer mye kobber i mellom, er kanskje ikke de indre lagene mer isolerende.
Innleggstid: 22. april 2022